-
Einrichtung zur Belüftung eines Behälters mit Pumpe zur Entnahme des
Behälterinhaltes Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Belüften eines
Behälters mit einer auf den Behälter aufgesetzten, mit Kolben, Kolbenstange und
Pumpenzylinder versehenen Pumpe zum Entnehmen, insbesondere Zerstäuben des Behälterinhalts.
-
Durch die Belüftungseinrichtung soll es ermöglicht werden, die aus
dem Behälter abgezogene Menge an Behälterinhalt durch in den Behälter nachströmende
Luft ersetzen zu können.
-
Es ist bei Pumpen zum Entnehmen von Behälterinhalt, insbesondere Zerstäuberpumpen,
bekannt, das im wesentlichen zylinderförmige Pumpengehäuse in seinem oberen Teil,
mit dem es in einer Verschlußkappe befestigt ist, mit sich vom oberen Rand her bis
kurz vor dem eigentlichen wirksamen Zylinderteil mit axialen Schlitzen zu versehen.
Diese axialen Schlitze bilden ständig offene Verbindungen von dem Behälterinneren
nach außen und lassen sich nicht wirksam verschließen, so daß Teile des Behälterinhalts,
beispielsweise bei liegendem Behälter, durch diese Schlitze nach außen treten können.
-
Es sind auch bereits Pumpen der in Frage stehenden Art bekannt, bei
welchen die Belüftung von außen zum hinteren Teil des Zylinderinnenraumes über einen
ringförmigen Schlitz zwischen der Kolbenstange und der sie führenden Öffnung in
der Abschlußkappe der Pumpe und vorn Zylinderinnenraum über mindestens eine Bohrung
in der Zylinderseitenwand zum Behälterinneren erfolgt. Bei solchen Pumpen ist am
Übergang vom Kolben zur Kolbenstange eine ringsumlaufende Schulter ausgebildet,
die sich gegen den Innenrand der Öffnung in der Pumpenkappe legt und dadurch einen
in der Ruhestellung des Kolbens wirksamen Abschluß des Behälterinnenraumes nach
außen bilden soll. Dieser Abschluß ist aber nicht so wirksam, daß nicht trotzdem
Teile des Behälterinhalts durch den ringförmigen Schlitz zwischen der Kolbenstange
und dem Öffnungsrand der Kappe nach außen treten könnten.
-
Demgegenüber ist es Zweck der Erfindung, eine verbesserte Belüftungseinrichtung
für einen Behälter zu schaffen, und zwar eine positiv wirksame ventilgesteuerte
Belüftungseinrichtung, um dadurch zu ermöglichen, daß der Weg für die in dem Behälter
nachströmende Luft in vorherbestimmter Stellung, vorzugsweise voll eingedrückter
Stellung des Kolbens völlig offen ist, während er in Ruhestellung des Kolbens und
auf einem weiten Bereich von Zwischenstellungen sicher verschlossen ist.
-
Dies wird durch die Erfindung dadurch erreicht, daß der Kolben mit
zwei in axialem Abstand voneinander an der Innenfläche des Pumpenzylinders dichtend
gleitenden Kolbenteilen versehen ist und die vom Zylinderinnenraum zum Behälter
führende Durchlaßöffnung in der Ruhestellung des Kolbens innerhalb des axialen Abstandes
zwischen den beiden Kolbenteilen und in eingedrücktem Zustand des Kolbens hinter
dem hinteren Kolbenteil liegt.
-
Durch die Erfindung werden neben der sicheren Vermeidung von Undichtigkeiten
noch weitere Vorteile erzielt. Durch die beiden in axialem Abstand hintereinander
angeordneten, dichtend gleitenden Kolbenteilen wird der Kolben wesentlich besser
als bisher gleitend im Zylinderinnenraum geführt und dadurch auch in der Anlage
der gegebenenfalls als zusätzliche Abdichtung benutzten rückwärtigen Kolbenschulter
am Innenrand der Öffnung in der Pumpenabschlußkappe wesentlich verbessert. Der Kolben
selbst wird durch die Erfindung wesentlich wirksamer und gegen das Übertreten von
Flüssigkeit in den hinteren Zylinderraum sicherer. Solche Flüssigkeit, die unter
der Wirkung des beim Eindrücken des Kolbens erzeugten Druckes am ersten dichtenden
Kolbenteil vorbeitritt, gelangt in den axialen Abstand zwischen den beiden dichtenden
Kolbenteilen, in welchem kein nennenswerter Flüssigkeitsdruck mehr herrscht, und
wird in der Ruhestellung des Kolbens durch die Belüftungsöffnung in den Behälter
zurückgeführt. Auf diese Weise ist es möglich, die Pumpe zur Erzeugung von höherem
Flüssigkeitsdruck auszubilden.
Besonders vorteilhaft ist es im Rahmen
der Erfindung, wenn die beiden in axialem- Abstand angeordneten dichtenden Kolbenteile
in Art von Liderungen ausgebildet sind, die durch einen Luftring voneinander getrennt
sind. Die beiden Liderungen sind dann in ihrer dichtenden Wirkung praktisch unabhängig
voneinander, während der zwischen ihnen vorgesehene Luftring auch dann den Aufbau
eines Flüssigkeitsdruckes zwischen den beiden Liderungen verhindert, wenn eine verhältnismäßig
große Flüssigkeitsmenge an der vorderen Liderung in den Zwischenraum übertreten
sollte. Der Luftring zwischen den beiden Liderungen hat auch den Vorteil, daß die
Bohrung in der Zylinderwand in der Ruhestellung, des Kolbens nach beiden Seiten
frei liegt und dadurch nicht so leicht mit sich verhartendem Behälterinhalt od.
dgl. verstopft werden kann.
-
Da es für die Belüftungseinrichtung nach der Erfindung von Bedeutung
ist, die richtige relative Stellung des rückwärtigen dichtenden Kolbenabschnittes
bezüglich der Bohrung in der Zylinderwandung sowohl in Ruhestellung des Kolbens
als auch in völlig eingedrückter Stellung des Kolbens sicherzustellen, ist es vorteilhaft,
wenn der Kolben einen länglichen Schaft aufweist, mit dem er in eine starre hohle
Kolbenstange eingesetzt ist.
-
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung. Es zeigt F i g.1
eine Ansicht eines kleinen Behälters mit aufgesetzter Pumpe, F i g. 2 einen vergrößerten
Teilschnitt mit den einzelnen Teilen in unbetätigter Stellung, F i g. 3 eine ähnliche
Darstellung wie F i g. 2, die jedoch die Teile in Betätigungsstellung zeigt, F i
g. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 der F i g. 2. In der Zeichnung ist eine kleine
Flasche 10 aus Glas gezeigt. Auf dem Hals ist eine Pumpe 12 mit einem Betätigungsknopf
14 und einer Sprühdüse 16 angebracht, welch letztere mit einer Bohrung 18 in dem
Aufsteckring 20 des Betätigungsknopfes 14 in Verbindung steht. In
dem Aufsteckring 20 befindet sich ein Tauchkolben oder eine Kolbenstange 22, die
durch eine Öffnung 24 in der Befestigungskappe 26 tritt.
-
Der Betätigungsknopf 14, das Düsenstück 16 und die Kolbenstange 22
können aus Kunststoff bestehen. Die Befestigungskappe 26 ist an ihrer Unterkante
28 eingerollt.
-
Die Kolbenstange 22 hat einen inneren Teil 32 mit erweitertem Außendurchmesser,
der in ein rohrförmiges zylindrisches, in den Behälterhals ragendes Gehäuse 34 eingesetzt
und in diesem geführt ist. Das Gehäuse 34 besteht aus Kunststoff und hat einen Flansch
36, der gegen eine Dichtung 38 eingeklemmt ist.
-
Das Gehäuse 34 weist ein Ansaugröhrchen 40, einen verjüngten Abschnitt
42 und einen zylindrischen Abschnitt 44 auf. Im Abschnitt 42 ist ein Ventilsitz
46 vorgesehen, und eine Rückschlagventilkugel 48 ist durch ihr eigenes Gewicht in
geschlossener Stellung gehalten. Dieses Rückschlagventil bzw. die Ventilkugel 48
kann aus rostfreiem Stahl bestehen. Der Zylinder 34 hat eine Bohrung 50, die den
Teil 32 der Kolbenstange 22 . führt und mit den Kolbenelementen zusammenwirkt, um
die Pumpwirkung hervorzurufen. Es ist ein neuartiger Aufbau von Pumpe und- Belüftung
vorgesehen, der eine positive, ventilgesteuerte Belüftung sowie eine gute. Pumpwirkung
hervorruft. Dies alles wird durch nur wenige Teile einfachen Aufbaues erreicht,
die leicht hergestellt und zusammengesetzt werden können. Der Gesamtaufbau schafft
eine wirksame verläßliche, mißgriffsichere Belüftungs-und Zerstäuberwirkung und
ist dabei vollständig gegen Undichtwerden abgesichert. Die Vorrichtung weist ein
nachgiebiges Doppelkolbenstück 54 und ein seitliches Belüftungsloch 56 im Gehäuse
34 auf. Zwischen der Kolbenstange 22, dem Gehäuse 34 und der Kappe 26 besteht loser
Gleitsitz. Das Kolbenstück 54 kann aus -nachgiebigem Gummi bestehen und weist einen
Schaft 58 auf, der in eine Bohrung 60 der Stange 22 eingesetzt und dort fest eingepaßt
ist. Die Stange 22 weist ferner eine Bohrung 62 auf, die mit der Bohrung 18 im Betätigungsknopf
4 in Verbindung steht.
-
Das Kolbenstück 54 weist in axialem Abstand angeordnete ringförmige
Kolbenteile 64 und 66, vorzugsweise konischer Art, den Zylinder des Gehäuses berührende
Umfangsflansche 68 und 70 mit etwa quadratischem Querschnitt auf. Der Kolbenteil
64 ist mit dem Kolbenteil 66 über einen Schaftteil 72 verbunden. Das
Kolbenstück 54 hat eine durchgehende Bohrung 74, in der sich ein Auslaßventilstift
76 befindet, der eine Ventilerweiterung 78 trägt, die mit dem oberen Ende 80 des
nachgiebigen Kolbenschaftes 58 zusammenwirkt. Zwischen dem Stift 76 und den Wänden
der Bohrung 78 besteht ein ringförmiger Durchlaß.
-
Das untere Ende des Stiftes 76 hat eine D-förmige Erweiterung 82,
die passend auf einer Schulter 84 sitzt und durch eine sich gegen den Teil
72 des Kolbenstückes 54 legende schraubenförmige Druckfeder 86 in seiner
Lage gehalten wird. Die Feder 86 hält den Stift 76 und die Erweiterung 78 in der
untersten Stellung, wobei sie aber auch das Kolbenstück 54 sowie den Schaft 22 und
den Betätigungsknopf 14 nachgiebig nach oben drückt. Die Feder 86 kann aus rostfreiem
Stahl bestehen. Wegen der D-förmigen Ausbildung des Auflagestückes 82 ist ein Durchlaß
für .die Flüssigkeit an diesem vorbei geschaffen. Diese Flüssigkeit wird durch das
Röhrchen 40 nach oben angesaugt, hebt die Ventilkugel 48 ab und tritt in das Gehäuse
34. Dieses Ansaugen wird durch die Rückkehrbewegung des Kolbens und des Knopfes
14 hervorgerufen.
-
Wenn der Betätigungsknopf 14 nach unten gedrück wird, um einen Sprühstrahl
an der Düse 16 zu erhalten, treten die Kolbenteile 64 und 68 im Zylinder 34 nach
unten und bewirken ein Zusammendrücken des Inhalts im unteren Teil des Zylinders.
Während dieses Zusammendrückens ist das Ventil 48 geschlossen, und das Ventil
78 wird vom oberen Ende 80 des Kolbenteiles 54 abgehoben. Ein Gemisch von
Luft und Flüssigkeit wird vom Zylinder 34 nach oben durch die Bohrung 74 gedrückt
und von der Düse 16 als Sprühstrahl abgegeben. Während die Zusammendrückbewegung
des Kolbens erfolgt, wird auch eine positive Tätigkeit des ventilgesteuerten Lufteinlasses
hervorgerufen, durch den die Luft Möglichkeit erhält, von außen in den Behälter
10 einzutreten, um den Platz der abgegebenen Flüssigkeit einzunehmen. Diese Belüftungseinrichtung
enthält die Belüftungsbohrung 56 und das zweite Kolbenteil 66, 70. Nach F i g. 3
ist der Kolbenteil 66, 70 nach unten
in eine Höhe unterhalb der
Belüftungsbohrung 56 verschoben. Die Belüftungsbohrung steht jetzt so in Verbindung
mit der äußeren Atmosphäre auf Grund des losen Sitzes zwischen dem Teil 32 und dem
Gehäusezylinder 34 und auf Grund des losen Sitzes zwischen dem Teil 22 und der Öffnung
24. Die atmosphärische Luft kann an solchen lose sitzenden Teilen vorbei in den
oberen Teil des Zylinders 34 und von dort nach außen durch die Bohrung 56 in den
Innenraum des Behälters 10 treten. Die Belüftung wird durch eine positive Ventilwirkung
erreicht, an der der Kolbenteil 66, 70 und die mit ihm zusammenwirkenden Teile des
Zylinders 34 einschließlich der Bohrung 56 beteiligt sind.
-
Sobald die Ventilanordnung die Möglichkeit erhält, unter der Wirkung
der Feder 86 wieder nach oben zu treten, nimmt das Kolbenstück 54 seine in F i g.
2 gezeigte obere Stellung ein. Der Kolbenteil 66, 70 liegt jetzt wieder in einer
Höhe oberhalb der Bohrung 56 und sperrt dadurch wirksam den Inhalt des Behälters
10 ab, d. h., er verhindert, daß irgendwelche Flüssigkeit an den Schaftteilen 22,
32 vorbeitreten kann. Das Ventil 78 schließt den oberen Teil der Bohrung
74 des Kolbenteiles 54, wodurch keinerlei Austritt von Flüssigkeit vom Inneren des
Kolbens 34 möglich ist. Auf diese Weise ist der Behälter 10 in Ruhelage der Pumpe
vollständig und wirksam abgedichtet.